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Gast Nathalie Gast
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Gast Nathalie Verfasst am: 08. Jan 2010 13:51 Titel: Kraft und Masse. |
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Brauche dringend Lösung für Physik Aufgabe Kraft und Masse.
Berechne die Kraft mit der ein Seil belastet wird, wenn eine Masse von 500kg an diesem Seil hängt. Formel und Rechenweg müssen erkennbar sein.
Könnt ihr mir helfen?
Vielleicht könnt ihr mir die Lösung nennen, damit ich besser den Rechenweg verstehe. |
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Virus01
Anmeldungsdatum: 07.01.2010 Beiträge: 106
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Virus01 Verfasst am: 08. Jan 2010 13:58 Titel: |
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Auf den Körper der Masse m = 500kg wirkt eine Kraft G die durch die Erdbeschleunigung verursacht wird.
Die Erdbeschleunigung ist: g=9,81 m/s²
Jetzt müsstest du ja wissen welche Formel für die Kraft gilt und so weiterrechnen. |
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Gast Nathalie Gast
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Gast Nathalie Verfasst am: 08. Jan 2010 14:11 Titel: |
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Dankeschön habs verstanden
Habe aber noch eine Frage schreibe nämlich am Montag eine Physik Arbeit...
Wie groß ist der Druck in 80m Wassertiefe, der auf ein Quatratcentimeter wirkt? Wie schwer ist die Wassersäule? Die Dichte von Wasser ist p=1,0g/cm³ |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861
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GvC Verfasst am: 08. Jan 2010 14:39 Titel: |
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Der Druck in 80m Wassertiefe auf einen Quadratzentimeter ist derselbe wie auf einen Quadratmeter. Vielleicht sollst Du aber die Kraft auf einen Quadratzentimeter ausrechnen oder aber den Druck in 80m Wassertiefe (ohne Flächenangabe), oder? |
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Gast Nathalie Gast
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Gast Nathalie Verfasst am: 08. Jan 2010 14:49 Titel: |
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also ich hab jetzt 80 raus
aber glaube nicht das das richtig ist
1,0cm³*80:1,0g/cm³
aber das ergibt überhaupt keinen Sinn
kannst du mir weiter helfen bitte? |
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Virus01
Anmeldungsdatum: 07.01.2010 Beiträge: 106
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Virus01 Verfasst am: 08. Jan 2010 16:42 Titel: |
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Wenn du die Fläche mal die Höhe nimmst erhälst du ja den Volumen der Wassersäule. Deine Fläche soll ja ein Quadratzentimeter sein. Rechne den Volumen aus.
Dann musst du die Masse ausrechnen. Die kannst du ja auch, denn du hast die Dichte.
Der Druck hängt von der Tiefe ab!!
(Ich glaube du darfst die Frage nicht 2mal stellen; entweder hier fragen, oder dieses Thema abschließen und Neues anfangen) |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861
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GvC Verfasst am: 08. Jan 2010 17:01 Titel: |
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Gast Nathalie hat Folgendes geschrieben: | also ich hab jetzt 80 raus |
80 was? Hosenknöpfe?
Du hast ein grundsätzliches Problem, was mit der gestellten Aufgabe nichts zu tun hat (auf die komme ich gleich noch). Du kümmerst Dich nicht um Einheiten. Anders als in der Mathematik hast Du es in der Physik immer mit physikalischen Größen zu tun. Physikalische Größen bestehen immer aus einem Zahlenwert, der mit einer Vergleichsgröße, der sog. Einheit multipliziert wird. Diese beiden, Zahlenwert und Einheit, gehören untrennbar zusammen. Das muss Dir erstmal klar und bewusst werden.
Jetzt zu Deiner Aufgabe:
Du kannst von jeder beliebigen Fläche ausgehen und Dir vorstellen, welches Wasservolumen über dieser Grundfläche aufgetürmt ist. Das Gewicht dieses Wasservolumens ist also die Kraft auf die von Dir betrachtete Grundfläche. Der Druck ist aber bekanntermaßen Kraft dividiert durch Fläche. Wie groß ist das Volumen der Wassersäule, die auf dieser Fläche lastet? Volumen ist Fläche mal Höhe, also
V = A*h
Die Gewichtskraft dieses Wasservolumens ist Fg = m*g (g=Erdbeschleunigung = 9,81m/s²). Die Masse bestimmt sich aus Dichte und Volumen zu
m = rho*V
Die Gewichtskraft der Wassersäule ist also
Fg = rho*V*g
Das Volumen haben wir bereits bestimmt und können es in die Gleichung für F einsetzen
Fg = rho*A*h*g
Der Druck ist aber (s.o)
p = Fg/A
Wenn Du Fg durch A dividierst, kürzet sich A raus und Du erhältst
p = rho*h*g
An dieser Stelle verstehst Du vielleicht meinen Einwand in meinem vorigen Post, dass der Druck in einer bestimmten Tiefe h unabhängig von der betrachteten Fläche ist.
Du kannst jetzt die gegebenen Größen einsetzen und erhältst
Um die Einheiten kürzbar zu machen und um sie umwandeln zu können, wandelst Du cm³ in m³ und g in kg um, dann erhältst Du
Durch entsprechendes Kürzen und Zusammenfassen kriegst Du
Mit wird daraus
Wenn Du das in die immer noch gebräuchliche Druckeinheit bar umrechnen willst, so muss Dir bewusst sein, dass 1hPa = 1 mbar iat, also
Demzufolge ist der hier berechnete Druck
Das entspricht der "Faustregel", dass 10m Wassersäule einem Druck von etwa 1 bar entspricht. |
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